城市軌道交通建設時機理論與方法研究.pdf

1、近年來，我國越來越多的城市開始規(guī)劃和籌建軌道交通項目。城市軌道交通投資規(guī)模巨大且運營費用昂貴，建設過度超前，將不能保證其經(jīng)濟合理性，增加還貸與運營補貼壓力。建設滯后的城市軌道交通提供的運輸服務錯過最佳需求期，不能滿足城市發(fā)展的需求。因此，研究城市軌道交通建設時機的理論與方法可為城市軌道交通發(fā)展規(guī)劃的制定與實施提供理論依據(jù)。 首先，分析城市軌道交通投資的特征與延遲投資期權，運用幾何布朗運動來描述城市軌道交通項目投資的不確定性因素，

2、推導出這些因素的建設時機影響函數(shù)。第二，運用熵權法與系統(tǒng)科學理論判斷建設時機的類型，建立城市公交客流影響因素分析的改進灰色一致關聯(lián)分析模型，以北京為例進行實證分析。第三，考慮投資的歸屬公平性、項目實施的運營與網(wǎng)絡結構效果、TOD發(fā)展模式的實施條件對城市軌道交通項目進行綜合評價，以確定城市軌道交通項目的建設時序。第四，運用實物期權方法建立城市軌道交通項目的緩解擁堵投資機會價值分析模型與建設時機選擇的隨機變量模型。 本論文的主要創(chuàng)新

3、性成果如下： 1.運用幾何布朗運動來描述城市軌道交通項目投資的不確定性因素包括客流與建設成本等，刻畫這些因素隨時間發(fā)展的規(guī)律性與隨機性，推導出這些因素的建設時機影響函數(shù)，以揭示推遲投資對于項目運營收入和建設成本預測值的影響，為把握建設時機影響下不確定性因素的發(fā)展規(guī)律，提供理論依據(jù)。 2.從城市交通基礎設施供需規(guī)模發(fā)展的協(xié)調(diào)性角度，采用熵權法分析城市交通需求，運用系統(tǒng)科學理論分析城市交通基礎設施規(guī)模與城市交通需求的演化，較

4、客觀地評價超前型、同步型或滯后型三種建設時機及其相互轉化的形態(tài)。提出城市公共交通需求影響因素的改進灰色一致關聯(lián)分析方法，與已有研究相比，考慮影響因素變化率的差異，更易于識別影響公共交通需求增長和變化的負相關因素，同時，通過定義排序結果的差異度選擇時間序列長度，提高了分析結果的可靠性和穩(wěn)定性。 3.分析軌道交通與道路交通投資公平性的區(qū)別，提出軌道交通投資的公平性程度不僅取決于是否能讓大多數(shù)人受益(使用公平性)，還要考慮到城市中低收

5、入群體對于軌道交通票價的承受能力(歸屬公平性)。從歸屬公平性、TOD模式的實施條件、運營與網(wǎng)絡結構效果三方面構建城市軌道交通項目建設時序的評價指標體系，體現(xiàn)項目運營者和使用者對票價的目標差異，能夠較全面、科學地反映軌道交通項目的實施條件。 4.建立基于人口規(guī)模的城市軌道交通投資的緩解擁堵機會價值分析模型。與已往的研究相比，該模型考慮票價對于城市軌道交通使用者出行費用的影響，反映了有無軌道交通項目情況下人均擁堵成本的變化，有助于分

6、析人口增長率、項目建成后人口規(guī)模、軌道交通使用者出行費用的變化占收入比例、社會折現(xiàn)率與項目建成時間五個因素的變化對于投資決策的影響。 5.建立城市軌道交通項目建設時機選擇的實物期權隨機變量模型。該模型將投資價值最大化的目標分為三種：經(jīng)營型價值，經(jīng)營型與直接引導型價值(以貨幣形式計量的社會經(jīng)濟效益)，經(jīng)營型與引導型價值(考慮土地規(guī)劃引導作用的投資前景值)，運用建設時機影響函數(shù)、蒙特卡洛模擬與OptQuest優(yōu)化技術分別求解這三種目